煤焦油及瀝青深加工工藝與發(fā)展趨勢(shì)的分析

王戰(zhàn)科（唐山考伯斯開灤炭素化工有限公司 河北 唐山063000）

煤焦油及瀝青深加工工藝與發(fā)展趨勢(shì)的分析

王戰(zhàn)科（唐山考伯斯開灤炭素化工有限公司 河北 唐山063000）

近些年來(lái)，煤焦油以及瀝青的深加工工藝得到了快速穩(wěn)健的發(fā)展，在化工生產(chǎn)上的地位也日益劇增。本文主要對(duì)其生產(chǎn)方式做一個(gè)簡(jiǎn)單地概述，同時(shí)分析其發(fā)展的趨勢(shì)，以獲取化工生產(chǎn)又快又好的發(fā)展。

煤焦油;瀝青;化工

煤焦油是化工上產(chǎn)上經(jīng)常用的一種原料，是由煤經(jīng)過氣化和高溫干餾之后得到的一種黑色略帶褐色的帶刺激性的粘稠狀液體，而煤焦油瀝青是一種碳?xì)浠衔?，是煤焦油的一種副產(chǎn)品，主要由它蒸餾而成，在工業(yè)加工生產(chǎn)上，往往會(huì)將它進(jìn)行深加工的工藝處理，以得到附加值更高的產(chǎn)品。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷繁榮發(fā)展，我國(guó)對(duì)于煤焦油以及它的副產(chǎn)品的需求量正在大幅度提升。

一、煤焦油及瀝青深加工工藝類型

1.洗油加工工藝

洗油加工工藝中經(jīng)常會(huì)用到芴、氧芴、苊還有類似甲基萘化學(xué)性質(zhì)的化合物，他們對(duì)此加工工藝有著重要的作用，除以上之外有時(shí)還有吲哚、聯(lián)苯、異喹啉和喹啉等等，這是因?yàn)橄从图庸さ木唧w流程中會(huì)有焦?fàn)t煤氣吸苯的過程，用化學(xué)方法代替物理方法會(huì)有效地節(jié)約成本。

2.酚油加工工藝

煤焦油中使用到的酚類化合物通常都是低級(jí)酚物質(zhì)，進(jìn)行蒸餾分級(jí)的華景一般都會(huì)控制在210～230℃還有170～210℃中，一般焦油的總量會(huì)在15%左右。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。我們通常都是先提取粗酚，然后再進(jìn)行減壓精餾，目的是能夠獲取對(duì)甲酚、二甲酚、鄰甲酚、間甲酚還有苯酚及苯酚化學(xué)物等不同的化工產(chǎn)品。

3.輕油加工工藝

輕油加工工藝的主要對(duì)象是苯，以精制粗苯的方式來(lái)制得甲苯、二甲苯還有純苯等不同類型的產(chǎn)品。到目前為主，我國(guó)工業(yè)上精制焦化粗苯主要用到兩種方法：加氫法和酸洗法?？紤]到酸洗法的種種局限和缺點(diǎn)，在國(guó)外紛紛都研制出了許多加氫精制的方法，而這種加工工藝比較適合用在粗苯加氫的精制的工藝上，因?yàn)檫@樣獲取的煤焦油不僅擁有較高收率、環(huán)境污染小、經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，更重要的是它能得到較高質(zhì)量的產(chǎn)品。

4.煤焦油瀝青深加工工藝

煤焦油蒸餾過后所留下的殘?jiān)闶菫r青，鑒于蒸餾過程中反應(yīng)條件的不同，其產(chǎn)率也會(huì)在55%～65%之間波動(dòng)。煤焦油瀝青是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的多相體系，其中會(huì)有5%～7%的含氫量。這也是為什么制取不同的炭素原材料時(shí)，不能隨意替代原料的原因。下面就詳細(xì)介紹一下煤焦油瀝青以及瀝青深加工的加工生產(chǎn)方式：首先，先對(duì)固態(tài)煤焦油瀝青進(jìn)行粉碎處理，保證其粉碎程度達(dá)標(biāo)，接著就在固體瀝青傳送帶的牽引下，將其轉(zhuǎn)入熔煉裝置中，這一環(huán)節(jié)需要確保蒸汽的循環(huán)過程中能夠以最大面積接觸煤焦油瀝青。那么，在實(shí)際的化工生產(chǎn)過程中可能不會(huì)向化學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)那樣，有些反應(yīng)的條件是無(wú)法準(zhǔn)確提供和維護(hù)的，這些情況我們無(wú)法避免但是要想辦法進(jìn)行補(bǔ)救。一般在450℃的高溫環(huán)境下采用常壓進(jìn)行蒸餾，會(huì)很容易出現(xiàn)冷凝回流的狀況，所以工業(yè)生產(chǎn)上在反應(yīng)爐的溫度到達(dá)525℃的高溫時(shí)，會(huì)采取二次蒸餾，但同時(shí)也會(huì)引起輕烴揮發(fā)物冷卻的副作用，但是這并沒有太大影響，因?yàn)檎麄€(gè)熔爐的封閉性使它可以進(jìn)行循環(huán)使用。液態(tài)的產(chǎn)物通常會(huì)在通風(fēng)柱的幫助下進(jìn)行對(duì)通風(fēng)處理，接著液態(tài)瀝青還有瀝青固化裝置就會(huì)被轉(zhuǎn)入存儲(chǔ)罐內(nèi)，以每袋1000kg的方式對(duì)瀝青的固體顆粒狀進(jìn)行分裝和打包，對(duì)于液態(tài)的瀝青則還是存儲(chǔ)在儲(chǔ)罐內(nèi)，加工時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)濕氣冷卻的現(xiàn)象，此時(shí)用排氣管可以進(jìn)行排放的處理。

二、煤焦油及瀝青深加工工藝的發(fā)展趨勢(shì)分析

誠(chéng)然，煤焦油化工在我國(guó)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展占據(jù)著無(wú)法替代的地位，因?yàn)樵诤芏喽喹h(huán)烴材料以及高碳原料的提供上，是任何其他化工方法所不能達(dá)到的。到目前為止，中國(guó)的煤焦油還是擁有相當(dāng)充足的資源，雖然我們可以驚喜的看到煤焦油在工業(yè)產(chǎn)量上的不錯(cuò)成績(jī)，但是同樣也有弊端一直困擾著我國(guó)的化工產(chǎn)業(yè)。那就是化工生產(chǎn)所帶來(lái)的環(huán)境污染，另外在技術(shù)加工點(diǎn)和加工深度上還有不少的弊端，這些都是當(dāng)代企業(yè)所應(yīng)該思考的問題。為了整合化工生產(chǎn)鏈中的各項(xiàng)資源。在符合市場(chǎng)需求的條件下，我們可以通過引進(jìn)新的科學(xué)技術(shù)和最新工藝，來(lái)平衡化工生產(chǎn)過程中所帶來(lái)的環(huán)境問題和發(fā)展經(jīng)濟(jì)兩者之間的矛盾。這樣的好處是不斷能夠整合、促進(jìn)能源能夠得到綜合的利用，還從某種程度上提高了化工產(chǎn)品的附加值，對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)都有一個(gè)滿意的答復(fù)。另外，一般情況下，在處理高強(qiáng)、高密度和C/C復(fù)合材料等過程中需要進(jìn)行的浸漬處理時(shí)，我國(guó)大部分廠家都是通過改造和加工煤焦油和煤焦油瀝青來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是在處理高性能材料的過程中不能直接選用瀝青作為原材料，這是因?yàn)闉r青產(chǎn)碳量不高，工業(yè)上進(jìn)行浸漬處理的難度系數(shù)會(huì)高出很多，一般不予采用。某煤化公司采用蒸餾的方式來(lái)凈化煤瀝青，利用化學(xué)純升華硫?yàn)橹饕姆磻?yīng)原材料，從而制備高產(chǎn)的碳瀝青，用硫化法的方式來(lái)處理和研制煤瀝青，最終得到較高耐熱性能、較高流動(dòng)性、較高產(chǎn)率以及較小芳香度的瀝青，這種方法相較于浸漬瀝青在化工生產(chǎn)上更加受到認(rèn)可和廣泛地使用推廣。

結(jié)語(yǔ)

科學(xué)技術(shù)的不斷推進(jìn)，使得近些年內(nèi)煤焦油深加工生產(chǎn)工藝得到了較為迅速的發(fā)展，但是我們不能對(duì)實(shí)際生產(chǎn)過程中所存在的現(xiàn)實(shí)問題視若無(wú)睹，各大化工企業(yè)應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到這一問題的嚴(yán)重性。為了更好地解決這些問題，煤焦油深加工工藝應(yīng)該以集中生產(chǎn)為主，另外，還應(yīng)該盡量采用精細(xì)化學(xué)產(chǎn)品作為加工的原料，這樣一來(lái)產(chǎn)品的等級(jí)和產(chǎn)品的附加值就會(huì)明顯的得到提高。同時(shí)，煤焦油深加工工藝應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)品的類型而決定，盡可能的將低耗高效能的工藝進(jìn)行開發(fā)，從根本上提高環(huán)保、節(jié)能、分析化驗(yàn)以及自動(dòng)控制等水平。

[1]常宏宏;魏文瓏;王志忠;楊懷旺;姚潤(rùn)生;;煤瀝青燃料的研究進(jìn)展[J];鍋爐技術(shù);2007年03期.

[2]竇紅兵;暢賓平;鄭水山;馬建亮;;煤焦油加工的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探討[J];河南冶金;2006年05期.

[3]高晉生,張德祥,郁健;煤焦油加工技術(shù)的探討[J];煤化工;2004年06期 .

王戰(zhàn)科（1984-），男，籍貫：河北邢臺(tái)人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，主要研究方向：煤化工。